基于近似弧长参数化的机器人轨迹规划

主要研究了采用近似弧长参数化的插值方法进行关节式工业机器人的轨迹规划.运用近似弧长参数化的插值方法将机器人末端轨迹参数曲线离散为等弧长的插值点序列,通过机器人逆向运动学求解各关节的位移点序列,采用极限的方法进行各关节速度和加速度规划.这种轨迹规划方法可以避免关节空间的插值计算和雅克比矩阵的计算.在 matlab7.8平台上,对近似弧长参数化的插值方法、轨迹规划及可行性验证进行了实例仿真,仿真结果表明该轨迹规划方法是可行的.     

电爆炸过程中金属丝电阻变化规律的仿真分析

探讨了电爆炸过程中金属丝相关参数的变化规律,建立了金属丝电阻在气化前的PSpice模型,得到了电容器初始电压由10 kV到20 kV、回路电感由3.9μH到10.8μH、金属丝直径由0.3 mm到1 mm变化时,金属丝电阻变化的仿真结果。对仿真结果分析表明：初始参数影响金属丝上的能量沉积,决定着金属丝的电阻变化过程以及金属丝完全气化所需要的时间。     

基于IMU与激光雷达紧耦合的混合匹配算法

针对线、面特征匹配的激光雷达测距与地图构建算法(Lightweight and Ground-Optimized Lidar Odometry And Mapping,LeGO-LOAM)在自动导引运输车(Automated Guided Vehicle,AGV)室内室外实时建图与定位时,易出现激光里程计累积误差大和旋转估计不准确等问题,本工作采用惯性测量单元(Inertial Measurement Unit,IMU)与激光雷达紧耦合的LeGO-LOAM算法,通过IMU为激光雷达提供的初始位姿信息,构建IMU与激光雷达联合误差函数,实现位姿共同迭代优化.其中,对于室外结构化信息较少时,在点对点的迭代最近点算法(Iterative Closest Point,ICP)较高定位精度的基础上,结合LeGO-LOAM算法和ICP算法互补性,进一步提出基于IMU与激光雷达紧耦合的混合匹配算法:当环境中结构信息较多时,激光里程计采用LeGO-LOAM算法,而当环境中结构化信息较少时采用ICP算法.实验结果表明,基于IMU与激光雷达紧耦合的混合匹配算法可有效降低激光里程计相对位姿误差和累积误差,提高AGV小车定位精度以消除部分地图重影.     

基于BP神经网络的模糊PID风量控制

针对煤矿主风机通风系统多变量、非线性、时变滞后性等问题,提出一种基于BP神经网络的模糊PID算法。该算法综合神经网络、模糊控制与PID调节的各自优点,既具有神经网络的自学习和自适应能力,又具有模糊控制的非线性控制作用,同时兼备PID调节的广泛性。仿真结果表明,该算法的响应速度、稳态精度均优于传统的PID调节,取得比较理想的控制效果。     

液压胀形环境下管材的力学行为

管材液压胀形技术在轻量化、一体化制造领域具有很好的发展前景和应用价值。为了更好地分析与研究该技术,结合国内外学者的研究进展,对液压胀形下管材的力学行为进行了全面地分析与总结。首先,对金属薄壁管在液压胀形下力学模型的构建方法进行了介绍,并分析了力学模型在塑性本构关系构建和管材成形性等方面的具体应用;然后,分析了双金属复合管液压胀形的成形机理及成形过程中的力学行为;最后,对管材液压胀形技术的发展趋势进行了阐述。通过对近年来管材液压胀形力学行为的分析与总结,为管材液压胀形技术的发展提供了有益参考。     

一种煤矿供电系统正负序分解方法研究

针对煤矿井下电网不平衡时产生的负序分量影响电力机车稳定运行的问题,同时为了满足机车的三相PWM整流控制需求,在分析旋转坐标系下不对称信号特征和改进型自适应陷波滤波器原理的基础上,提出了一种不对称信号正负序分解的方法。该方法将不对称信号进行旋转坐标系运算,再采用改进型自适应陷波滤波器滤除其中的2倍工频信号,以实现正负序分离。Matlab/Simulink仿真结果表明,采用该方法可以准确快速地分解出不对称信号中的正负序直流量,且可以滤除一定的谐波。     

基于小波包变换与Wiener滤波的SMT焊点图像去噪技术

针对目前SMT(surface mount technology)焊点图像去噪效果不理想的问题,提出了一种基于小波包变换与wiener滤波的SMT焊点图像去噪新方法.利用小波包对图像进行分解,可以同时对SMT焊点图像的低频和高频部分进行多层分解,有利于保留图像信息,减少噪声对图像的影响.通过对图像的小波包系数的分析,对小波包树高频系数进行Wiener滤波,保留低频系数;然后进行小波包反变换,重构得到SMT焊点去噪后图像.实验表明,提出的方法不仅可以有效地去除SMT焊点图像的噪声,而且能很好地保留原图像的边缘信息,与传统方法相比,去噪性能和去噪声效果有一定的提高.     

基于LabVIEW的转动惯量测量系统设计

根据转动惯量测量试验要求,基于图形化编程语言LabVIEW8。2为平台,设计出一套转动惯量测量系统。该系统通过LabVIEW串口通信程序将采集数据传送到PC机,由LabVIEW测量系统对数据进行转换、曲线拟合处理和计算,实现了数据的实时获取、显示、存储。为简化曲线拟合处理程序,采用了LabVIEW与MATLAB相结合的方法对数据进行曲线拟合,得到了良好的效果。该系统满足了测量转动惯量试验的要求。